利用相变材料高速传感射频信号

射频辐射频谱是众多高频器件技术中无线和雷达系统的核心。在这里，我们展示了利用二氧化钒（VO2）——一种因其绝缘体-金属转变而备受关注的量子材料——在技术相关的2.4 GHz范围内传感射频信号。我们发现化学计量和非化学计量氧化钒薄膜的电阻都可以通过远距离的射频波照射进行调制。材料对射频波的响应可以通过增加样品接收的功率或减小通道间距来增强。我们报告了在5微米通道间隙的VO2薄膜中，电阻显著下降约73%，特征响应时间为16微秒。峰值灵敏度接近相变温度边界，该边界可通过掺杂和晶体化学进行工程调控。动态传感测量突出了薄膜的快速响应和宽谱灵敏度。在关联电子系统中工程化电子相边界可能为新兴通信技术提供新能力。